《一種冰櫃變頻控制方法及其套用》是合肥美菱股份有限公司於2014年2月25日申請的專利，該專利申請號：2014100657066，專利公布號：CN103776234A，專利公布日：2014年5月7日，發明人是：魏邦福、劉全義、程琳、彭孟傑。
《一種冰櫃變頻控制方法及其套用》公開了一種冰櫃變頻控制方法及其套用，其特徵是：冰櫃首次上電，壓縮機以最高頻率運行，連續運行（N+1）個開停周期後計算前N個開停周期壓縮機開機率，根據預設的目標開機率，確定下次開機壓縮機運行頻率。《一種冰櫃變頻控制方法及其套用》能充分發揮變頻壓縮機轉速可變的優勢，使冰櫃達到降噪、節能之目的。
2021年8月16日，《一種冰櫃變頻控制方法及其套用》獲得安徽省第八屆專利獎金獎。
（概述圖為《一種冰櫃變頻控制方法及其套用》摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：一種冰櫃變頻控制方法及其套用
- 公布號：CN103776234A
- 公布日：2014年5月7日
- 申請號：2014100657066
- 申請日：2014年2月25日
- 申請人：合肥美菱股份有限公司
- 地址：安徽省合肥市經濟技術開發區蓮花路2163號
- 發明人：魏邦福、劉全義、程琳、彭孟傑
- Int.Cl.：F25D29/00(2006.01)I
- 專利代理機構：安徽省合肥新安專利代理有限責任公司
- 代理人：何梅生
- 類別：發明專利
專利背景,發明內容,發明目的,技術方案,改良效果,附圖說明,技術領域,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
冰櫃壓縮機分為定頻壓縮機和變頻壓縮機。定頻壓縮機產品類型豐富、技術成熟，套用廣泛，但其頻率不可變，在一定的工況下製冷量為定值；變頻壓縮機可實現改變其轉速進而改變壓縮機製冷量，在高負荷狀態下壓縮機可高速運行，冰櫃能夠快速製冷降溫，在低負荷或穩定的狀態下壓縮機可維持低轉速運行，製冷系統效率高，有效減少壓縮機開停頻率，使箱內溫度波動小，噪音低。
截至2014年2月，變頻壓縮機在轉速控制方面主要採用“劃檔”的方式，即根據環境溫度和箱內溫度，壓縮機轉數劃分不同檔位，壓縮機運行頻率由當前所處的環境溫度和箱內溫度決定，當冰櫃某間室溫度高於該間室開機點溫度某個值時，壓縮機轉數會相應的上升至某個檔位。事實上合適的壓縮機製冷量需求不僅與環境溫度相關，還包括冰櫃本身負荷變化，比如冰櫃開門或放入負載等，因此該控制方法很難做到由箱體狀態發生變化時及時有效的調整。由上可知，現有的變頻壓縮機頻率控制技術未能充分發揮變頻壓縮機的特點。
發明內容
發明目的
《一種冰櫃變頻控制方法及其套用》的目的在於提供一種冰櫃變頻控制方法及其套用，能充分發揮變頻壓縮機轉速可變的優勢，使冰櫃達到降噪、節能之目的。
技術方案
《一種冰櫃變頻控制方法及其套用》為解決技術問題採用如下技術方案：
《一種冰櫃變頻控制方法及其套用》一種冰櫃變頻控制方法的特點是按如下步驟進行：
步驟一：設定目標開機率
，冰櫃首次上電，壓縮機以最高轉速運行；
步驟二：當壓縮機運行至第（N+1）次停機時，通過式（1）獲得冰櫃前連續N個開停
周期的平均開機率
：
步驟三：通過式（2）獲得調整係數
：
步驟四：通過式（3）獲得下次開機時壓縮機的運行轉速Si：
當冰櫃內任一間室溫度高於所述間室的開機點溫度T1℃時，所述間室溫度與所述開機點溫度之間的溫差為
，則通過式（4）更新所述運行轉速
，並運行（N+1）個周期後，按式（1）和式（2）重新計算平均開機率和調整係數，以獲得下次開機時壓縮機的運行轉速；
式（4）中，
為常數，取值範圍為0—1500；
若冰櫃內任一間室所設定的溫度下調前後之間的差值為
，則通過式（5）更新所述運行轉速
，並運行（N+1）個周期後，按式（1）和式（2）重新計算平均開機率和調整係數，以獲得下次開機時壓縮機的運行轉速；
式（5）中，為常數，取值範圍為0—1500；
若壓縮機連續運行時間大於等於T1分鐘，則通過式(6)更新所述運行轉速，並運行（N+1）個周期後，按式（1）和式（2）重新計算平均開機率和調整係數，以獲得下次開機時壓縮機的運行轉速；
式（6）中，
為常數，取值範圍為0—2100。
《一種冰櫃變頻控制方法及其套用》冰櫃變頻控制方法的特點也在於：
所述壓縮機的運行轉速在每N個開停周期後進行更新，N的取值範圍為2—10次。
所述運行轉速若大於等於規定的壓縮機最高轉速，則壓縮機以最高轉速運行，若運行轉速小於等於規定的壓縮機最低轉速，則壓縮機以最低轉速運行。
所述目標開機率為冰櫃的理想開機率，取值範圍為40％—100％。
所述調整係數若滿足
。
所述間室的開機點溫度T1的取值範圍為1—15℃。
所述T1分鐘的取值範圍為20—360分鐘。
改良效果
《一種冰櫃變頻控制方法及其套用》通過周期性地更新壓縮機的運行轉速，從而可根據冰櫃實際負荷變化及時有效的調整壓縮機的製冷量，負荷增加壓縮機頻率增加，負荷降低壓縮機頻率降低，使冰櫃始終處於較為理想的狀態運行，且可有效減少壓縮機開停機損失，減小箱內溫度波動，達到噪音低、能耗小之目的。
附圖說明
圖1為《一種冰櫃變頻控制方法及其套用》控制流程圖；
圖2為《一種冰櫃變頻控制方法及其套用》變頻壓縮機功率變化趨勢圖。
技術領域
《一種冰櫃變頻控制方法及其套用》涉及一種冰櫃變頻控制方法及其套用，屬於冰櫃控制領域。
權利要求
1.一種冰櫃變頻控制方法，其特徵是按如下步驟進行：步驟一：設定目標開機率η0，冰櫃首次上電，壓縮機以最高轉速運行；步驟二：當壓縮機運行至第（N+1）次停機時，通過式（1）獲得冰櫃前連續N個開停周期的平均開機率ηi：ηi＝壓縮機累計運行時間/總時間（1）步驟三：通過式（2）獲得調整係數Ki：Ki＝ηi/η0（2）步驟四：通過式（3）獲得下次開機時壓縮機的運行轉速Si：Si＝Ki×S(i-1)（3）當冰櫃內任一間室溫度高於所述間室的開機點溫度T1攝氏度時，所述間室溫度與所述開機點溫度之間的溫差為ΔT1，則通過式（4）更新所述運行轉速Si，並運行（N+1）個周期後，按式（1）和式（2）重新計算平均開機率ηi和調整係數Ki，以獲得下次開機時壓縮機的運行轉速Si；Si＝S(i-1)+K1×ΔT1（4）式（4）中，K1為常數，取值範圍為0—1500；若冰櫃內任一間室所設定的溫度下調前後之間的差值為ΔT2，則通過式（5）更新所述運行轉速Si，並運行（N+1）個周期後，按式（1）和式（2）重新計算平均開機率ηi和調整係數Ki，以獲得下次開機時壓縮機的運行轉速Si；Si＝S(i-1)+K2×ΔT2（5）式（5）中，K2為常數，取值範圍為0—1500；若壓縮機連續運行時間大於等於T1分鐘，則通過式(6)更新所述運行轉速Si，並運行（N+1）個周期後，按式（1）和式（2）重新計算平均開機率ηi和調整係數Ki，以獲得下次開機時壓縮機的運行轉速Si；Si＝S(i-1)+K3（6）式（6）中，K3為常數，取值範圍為0—2100。
2.根據權利要求1所述的冰櫃變頻控制方法，其特徵在於：所述壓縮機的運行轉速Si在每N個開停周期後進行更新，N的取值範圍為2-10次。
3.根據權利要求1所述的冰櫃變頻控制方法，其特徵在於：所述運行轉速Si若大於等於規定的壓縮機最高轉速，則壓縮機以最高轉速運行，若運行轉速Si小於等於規定的壓縮機最低轉速，則壓縮機以最低轉速運行。
4.根據權利要求1所述的冰櫃變頻控制方法，其特徵在於：所述目標開機率η0為冰櫃的理想開機率，取值範圍為40％—100％。
5.根據權利要求1所述的冰櫃變頻控制方法，其特徵在於：所述調整係數Ki若滿足|Ki-1|≤a，則Ki＝1，a的取值範圍為0—0.2。
6.根據權利要求1所述的冰櫃變頻控制方法，其特徵在於：所述間室的開機點溫度T1的取值範圍為1—15攝氏度。
7.根據權利要求1所述的冰櫃變頻控制方法，其特徵在於：所述T1分鐘的取值範圍為20—360分鐘。
8.一種電冰櫃，其特徵在於：所述電冰櫃採用權利要求1—7中任一權利要求所述的冰櫃變頻控制方法。
實施方式
該實施例中，如圖1所示，一種冰櫃變頻控制方法，按如下步驟進行：
步驟一：設定冰櫃目標開機率η0，目標開機率η0為冰櫃的理想開機率，取值範圍為40％—100％；冰櫃首次上電，壓縮機以最高轉速運行；
步驟二：當壓縮機運行至第（N+1）次停機時，通過式（1）獲得冰櫃前連續N個開停周期的平均開機率ηi：ηi＝壓縮機累計運行時間/總時間（1）
步驟三：前連續N個開停周期的平均開機率ηi與目標開機率η0進行比較，通過式（2）獲得調整係數Ki：Ki＝ηi/η0（2）
步驟四：通過式（3）獲得下次開機時壓縮機的運行轉速Si：
Si＝Ki×S(i-1)（3）
當冰櫃內任一間室溫度高於該間室的開機點溫度T1℃時，間室溫度與開機點溫度之間的溫差為ΔT1，則通過式（4）更新運行轉速Si，並按此轉速運行（N+1）個周期後，按式（1）和式（2）重新計算平均開機率ηi和調整係數Ki，以獲得下次開機時壓縮機的運行轉速Si；否則不更新壓縮機轉速；
Si＝S(i-1)+K1×ΔT1（4）
式（4）中，K1為常數，取值範圍為0-1500；間室的開機點溫度T1的取值範圍為1—15℃。
若冰櫃內任一間室所設定的溫度下調前後之間的差值為ΔT2，即某間室所設定的溫度在下調之前為Ta，下調之後為Tb，則ΔT2＝Ta-Tb，通過式（5）更新運行轉速Si，並按此轉速運行（N+1）個周期後，按式（1）和式（2）重新計算平均開機率ηi和調整係數Ki，以獲得下次開機時壓縮機的運行轉速Si；否則不更新壓縮機轉速；
Si＝S(i-1)+K2×ΔT2（5）
式（5）中，K2為常數，取值範圍為0—1500；
若壓縮機連續運行時間大於等於T1分鐘，則通過式（6）更新運行轉速Si，並按此轉速運行（N+1）個周期後，按式（1）和式（2）重新計算平均開機率ηi和調整係數Ki，以獲得下次開機時壓縮機的運行轉速Si；否則不更新壓縮機轉速；
Si＝S(i-1)+K3（6）
式（6）中，K3為常數，取值範圍為0-2100；T1分鐘的取值範圍為20-360分鐘。
壓縮機的運行轉速Si在每N個開停周期後進行更新，N的取值範圍為2—10次。調整係數Ki若滿足|Ki-1|≤a，則壓縮機轉速可以不更新，即Ki＝1，a的取值範圍為0—0.2。
運行轉速Si若大於等於規定的壓縮機最高轉速，則壓縮機以最高轉速運行，若運行轉速Si小於等於規定的壓縮機最低轉速，則壓縮機以最低轉速運行。
一種採用以上冰櫃變頻控制方法的電冰櫃，如圖2所示，在運行過程中可以達到節能省電的目的：冰櫃首次上電，壓縮機以最高轉速運行，每N個開停周期，壓縮機更新轉速。隨著時間的推移，箱體負荷減小，此時壓縮機轉速降低，冰櫃功率減小，當間室溫度趨向穩定時，壓縮機以低轉速高運行率穩定運行。
榮譽表彰
2021年8月16日，《一種冰櫃變頻控制方法及其套用》獲得安徽省第八屆專利獎金獎。
